生物質(zhì)沼氣技術(shù)范文

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生物質(zhì)沼氣技術(shù)

篇1

8月25日,第五屆工業(yè)企業(yè)微生物安全控制技術(shù)與實踐研討會在北京鐵道大廈召開。會議由中國微生物學(xué)會工業(yè)微生物學(xué)專業(yè)委員會、中國食品發(fā)酵工業(yè)研究院、發(fā)酵行業(yè)生產(chǎn)力促進中心主辦,中國工業(yè)微生物菌種保藏管理中心承辦,由國家微生物資源平臺、國家食品風(fēng)險評估中心、中國食品藥品檢驗研究院聯(lián)合支持。會議特別邀請了24位來自食品安全風(fēng)險評估中心、中檢院、各省市藥檢所、CIQ等單位及國際食品、藥品、日化企業(yè)的專家,為參會人員解讀解讀食品、藥品、化妝品的法規(guī)要求和行業(yè)趨勢,介紹國際微生物分析檢驗的創(chuàng)新理念和先進技術(shù),交流分享跨國企業(yè)微生物風(fēng)險管控和實驗室運行實踐經(jīng)驗。來自130余家單位的220余名代表參加了本次會議?!妒称钒踩珜?dǎo)刊》等媒體出席此次研討會。

中國食品發(fā)酵工業(yè)研究院副院長王潔為會議致辭,她在致辭中表示微生物污染一直是影響食品和藥品安全的熱點話題,德國、新西蘭以及中國等發(fā)生多起微生物污染事件,使得微生物安全控制警鐘長鳴,讓生產(chǎn)企業(yè)的微生物質(zhì)控人員如履薄冰,所以行業(yè)亟需提升檢驗人員能力,提高檢驗技術(shù)創(chuàng)新能力。國家對食品、藥品、化妝品等工業(yè)領(lǐng)域微生物安全控制技術(shù)的發(fā)展十分重視,國務(wù)院在7月份“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃中,提出構(gòu)建具有國際競爭力的生物安全保障體系。

25日上午,國家食品安全風(fēng)險評估中心微生物實驗部主任李鳳琴帶來題為《食品微生物檢驗技術(shù)及發(fā)展趨勢》的報告、中國食品藥品檢定研究院研究員化學(xué)藥品檢定首席專家胡昌勤帶來題為《對中藥飲片污染微生物控制的思考》的報告、中國疾病預(yù)防控制中心環(huán)境與健康相關(guān)產(chǎn)品安全所研究員陳西平帶來題為《化妝品微生物污染及檢測技術(shù)》的報告。下午,P&G新加坡創(chuàng)新中心亞太地區(qū)微生物部門技術(shù)總監(jiān)JQ Liu、上海市食品藥品檢驗所副所長楊美成、英國LGC Standards公司首席微生物專家Tracey、中國食品發(fā)酵工業(yè)研究院發(fā)酵工程部主任姚粟也作了相關(guān)報告。

26日,研討會分成食品化妝品分會、制藥分會兩個分會場。福建省疾病預(yù)防控制中心馬群飛主任、河南省疾病預(yù)防控制中心廖興廣研究員、北京市出入境檢驗檢疫局技術(shù)中心饒紅研究員、中國工業(yè)微生物菌種保藏管理中心副主任李金霞等在食品化妝品分會做了精彩的報告;中國食品藥品檢定研究院馬仕洪副主任、天津市食品藥品檢驗所抗生素室曹曉云主任、上海諾狄生物科技有限公司柴海毅、中國工業(yè)微生物菌種保藏管理中心趙婷高級工程師圍繞“2015版藥典、藥品實驗室規(guī)劃建設(shè)、培養(yǎng)基質(zhì)控技術(shù)”在制藥分會進行演講;除此之外,瑪氏、賽默飛、布魯克、美國Microbiologics、梅里埃等企業(yè)代表也作了相關(guān)領(lǐng)域的報告。

工業(yè)企業(yè)微生物安全控制技術(shù)與實踐研討會從2012年起,至今已經(jīng)連續(xù)召開5屆。規(guī)模不斷擴大,影響力逐年提升,吸引越來越多的行業(yè)專家和企業(yè)來參與。

篇2

一、生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

(一)農(nóng)作物秸稈的綜合開發(fā)利用

為認真貫徹落實《國務(wù)院辦公廳關(guān)于加快推進農(nóng)作物秸桿綜合利用的意見》文件精神,建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會,實現(xiàn)節(jié)能減排總目標,我縣在農(nóng)作物秸桿綜合利用方面做了大量的工作,對農(nóng)村秸桿露天焚燒、亂堆亂棄、污染環(huán)境、破壞土壤表層有機質(zhì)、影響交通安全等問題進行了綜合治理,科學(xué)系統(tǒng)地制定了農(nóng)物作秸桿綜合利用發(fā)展規(guī)劃。2009年,我縣秸桿綜合利用總量約53萬噸,其中用于養(yǎng)殖21萬噸(青貯飼料占16萬噸),全縣食用菌主要利用玉米秸桿,轉(zhuǎn)化秸桿總量25萬噸,農(nóng)作物秸桿資源得到了有效、合理的綜合利用和發(fā)展。

1、結(jié)合配方施肥項目,大面積極推廣秸桿還田技術(shù)

在該項目的核心區(qū)率先推廣大面積的秸桿還田技術(shù),同時制定出秸桿還田的技術(shù)規(guī)程,包括還田方式、秸桿數(shù)量、施氮量、土壤水分、還田時間以及防治病蟲害、防止雜草方面的技術(shù)要求,并分析秸桿還田增產(chǎn)效果的作用機理。

2、秸桿飼料化處理

隨著農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)的發(fā)展需要,擴大飼料來源,開發(fā)新的飼養(yǎng)資源,提高飼料質(zhì)量和飼料效率已日趨重要,具體處理一般有微生物處理和飼料化加工兩類,秸桿中都含有碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪、木質(zhì)素、醇類、醛酮和有機酸等,所以要科學(xué)地開發(fā)利用秸桿飼養(yǎng)。

3、秸桿在農(nóng)村沼氣池中的綜合利用

隨著我縣農(nóng)村戶用沼氣池項目的建設(shè)發(fā)展,農(nóng)作物秸桿經(jīng)粉碎加工處理后,與人畜糞便等有機物在沼氣池的厭氧環(huán)境中通過微生物分解轉(zhuǎn)化,即可產(chǎn)生沼氣、沼液、沼渣,俗稱“三沼”,根據(jù)它們各自的特性,在生產(chǎn)、生活領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用,既有降本增效的功能,又能改善環(huán)境,保護生態(tài)。

(二)畜禽糞便的綜合開發(fā)利用

目前,我縣畜禽糞便的綜合利用開發(fā)主要是通過一定的技術(shù)處理,將其變成資源,即變成農(nóng)業(yè)肥料、飼料和燃料。

1、用作肥料

畜禽糞便經(jīng)發(fā)酵后就地還田作為肥料使用,是減輕環(huán)境污染、充分利用農(nóng)業(yè)資源最經(jīng)濟有效的措施。從我縣畜禽糞便利用的情況來看,不同畜禽糞便使用有一定差異。雞肥含有的營養(yǎng)成分較高、含水量較低,大中型雞場、養(yǎng)雞專業(yè)戶、專業(yè)村的雞肥都充分供給農(nóng)民作為肥料和沼氣池原料,使雞肥得以充分利用。而牛糞和豬糞含水量較高,運輸不方便以及與農(nóng)業(yè)使用存在季節(jié)性差異,豬牛糞的還田利用率較低。根據(jù)調(diào)查,個別地方的豬牛糞還田利用率僅達30%~50%,除做為沼氣池原料外,還有一部分沒有得到充分利用,造成了資源的浪費。

2、用作飼料

畜禽糞便用作飼料,是其綜合利用的主要途徑,根據(jù)各種動物糞便的營養(yǎng)成分,畜禽糞便的營養(yǎng)最適合于反芻動物。

畜禽糞便飼料化處理的方法,當前我縣主要采取干燥法:主要以自然干燥、塑料大棚自然干燥為主;其次是青貯法,即單獨或與其他飼料一起青貯,該方法處理費用低,能源消耗少,產(chǎn)品無毒無味,適口性強,蛋白質(zhì)消化率和代謝率都能顯著提高,間接的節(jié)約了飼料費用;再者就是發(fā)酵處理,主要采取自然發(fā)酵和酒糟發(fā)酵兩種方法。

3、用作燃料

隨著我縣農(nóng)村戶用沼氣和大中型沼氣的蓬勃發(fā)展,畜禽糞便已成為沼氣池的主要原料。實踐證明,畜禽糞便經(jīng)過厭氧發(fā)酵不僅可產(chǎn)生沼氣做為燃料,而且對處理大中型畜禽養(yǎng)殖場的污染和使糞便資源化方面,是一項切實可行的綜合利用途徑。同時農(nóng)村戶用沼氣有效的改善了農(nóng)村公共衛(wèi)生臟、亂、差的現(xiàn)狀,促進了農(nóng)民傳統(tǒng)生活方式的改變,使廣大農(nóng)民走向清潔、衛(wèi)生、健康的生活道路。

(三)農(nóng)村沼氣建設(shè)情況

1、大力實施農(nóng)村戶用沼氣池建設(shè)項目

為加快我縣農(nóng)村可再生能源的開發(fā)利用,盡快解決能源資源緊張結(jié)構(gòu)不合理、利用率低下和環(huán)境污染等問題,我縣積極爭取能源項目。2008年實施了省農(nóng)村戶用沼氣池項目。上半年已全部完成,共建沼氣池1600個。項目區(qū)主要分布在我縣的西湖鄉(xiāng)、七級鎮(zhèn)、大布鄉(xiāng)、阿城鎮(zhèn)、閆樓鎮(zhèn)等鄉(xiāng)鎮(zhèn)。2009年實施了新增50億元農(nóng)村戶用沼氣池項目。我縣計劃任務(wù)為3000戶,截止2009年年底已完成1100戶,占任務(wù)的36.6%,預(yù)計2010年上半年全部完成。項目區(qū)主要分布在我縣的僑潤、獅子樓、博濟橋三個辦事處,及西湖、定水、大布、高廟王、阿城、閆樓、七級、郭屯等鄉(xiāng)鎮(zhèn)。

目前,已建成的沼氣池運行正常,給農(nóng)民帶來的好處是多方面的,也是實實在在,顯而易見的。一方面可以產(chǎn)生很可觀的經(jīng)濟效益。經(jīng)統(tǒng)計,我縣所建“一池二改”或“一池三改”沼氣池,使用年限為20—25年,每戶每年可節(jié)約增收1600元左右,其中沼氣用于做飯、照明一年可節(jié)約800元,養(yǎng)殖增收500元,用沼液、沼渣做肥料,可節(jié)省化肥、農(nóng)藥費用300元,有蔬菜大棚的農(nóng)戶利用沼液沖施、噴施蔬菜效益更可觀,每個大棚每年可節(jié)約增收2000—3000元;另一方面,改變了農(nóng)村傳統(tǒng)的生產(chǎn)、生活方式,農(nóng)村環(huán)境臟、亂、差的狀況得到治理,提高了生活質(zhì)量。同時促進農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟的良性循環(huán),實現(xiàn)經(jīng)濟效益、社會效益、生態(tài)效益的統(tǒng)一,為優(yōu)化環(huán)境,保護水、土、大氣等自然資源,奠定了良好的基礎(chǔ)。

2、大型沼氣建設(shè)工程

2009年度我縣新建兩處大型沼氣工程。一是華鑫養(yǎng)殖有限公司(年出欄3萬頭豬)大型沼氣工程,計劃投資199.6萬元,其中中央投資50萬元,省投資13萬元,縣配套37萬元,政府債券貸款企業(yè)自籌99.6萬元,已全部完成投資。09年10月已竣工運行,目前運行良好,對沼氣、沼液、沼渣進行科學(xué)合理的利用。二是綠源牧業(yè)有限公司(年出欄3.2萬頭豬)大型沼氣工程,總投資為420萬元,其中中央投資100萬元,地方配套100萬元,項目單位自籌220萬元,09年11月份已竣工完成,目前處于調(diào)試和試運行狀態(tài)。

二、存在的主要問題

盡管我縣在生物質(zhì)能源的開發(fā)利用方面取得了一些成效,但由于生物質(zhì)能源發(fā)展還處于起步階段,面臨許多困難和問題,歸納起來主要有以下幾個方面。

1、技術(shù)嚴重落后

由于資源分散,收集手段落后,我縣的生物質(zhì)能利用工程的規(guī)模很小。為降低投資,大多數(shù)工程采用簡單工藝和簡陋設(shè)備,設(shè)備利用率低,轉(zhuǎn)換效率低效。

2、投入嚴重不足

生物質(zhì)能屬于高新技術(shù)和新興產(chǎn)業(yè),其技術(shù)研發(fā)和市場培育需要大量資金投入,但目前投融資渠道較為單一,投入嚴重不足,產(chǎn)業(yè)化程度低,大規(guī)模生物質(zhì)能源生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)化的格局尚未形成。

3、發(fā)展思路不夠明確

我縣近幾年生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)有了一定的發(fā)展,并且也取得了一定的成效,但是總體看,如何根據(jù)不同地區(qū)的情況來發(fā)展生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè),思路還不夠清晰,認識還不夠成熟;對于生物質(zhì)能資源的區(qū)域分布、發(fā)展?jié)摿Φ然A(chǔ)情況,掌握得還不夠清楚,分析得還不夠深入;還缺乏通盤考慮和科學(xué)規(guī)劃。

4、扶持政策力度不夠

民眾對于生物質(zhì)能資源缺乏足夠的認識,宣傳和普及工作不到位。政策和市場環(huán)境不完善,缺乏足夠的經(jīng)濟鼓勵政策和激勵機制。生物質(zhì)資源的利用項目初始投資高,在一定程度上制約了生物質(zhì)資源的開發(fā)利用。

三、加快促進生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意見和建議

1、健全促進生物質(zhì)能發(fā)展的法規(guī)政策體系

根據(jù)國家頒布的《可再生能源法》等法律政策,研究制定適合生物質(zhì)能發(fā)展的法規(guī)和政策措施,出臺財政補貼、投資政策、稅收優(yōu)惠、用戶補助等經(jīng)濟激勵政策。加大對生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的補貼力度,對從事生物質(zhì)能技術(shù)研發(fā)和設(shè)備制造等企業(yè)給與所得稅優(yōu)惠。另外,盡快完善生物質(zhì)能標準體系,并組織做好標準宣貫工作。

2、建立穩(wěn)定的投入機制,引導(dǎo)多種經(jīng)濟主體的參與

充分發(fā)揮政府在投入中的引導(dǎo)作用,通過財政直接投入、稅收優(yōu)惠等多種財政投入方式,增強政府投入調(diào)動全社會科技資源配置的能力,調(diào)動企業(yè)自籌資金投入生物質(zhì)能建設(shè)的主動性。創(chuàng)造良好的投資環(huán)境,積極爭取金融部門、國際組織等的資金支持,廣泛吸引社會、個人和外資的投入。設(shè)立生物質(zhì)能發(fā)展專項資金,用于支持技術(shù)進步、人才培養(yǎng)、產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)和新技術(shù)示范項目的建設(shè)。充分發(fā)揮政府投資的引導(dǎo)作用。

3、開展教育、宣傳和培訓(xùn)工作

充分利用網(wǎng)絡(luò)、電視、報紙、雜志等多種媒體,采取多種形式,廣泛宣傳加快生物質(zhì)能開發(fā)利用的重要意義,宣傳先進典型和成功經(jīng)驗,形成全社會關(guān)心、支持生物質(zhì)能開發(fā)利用的良好氛圍。重點抓好技術(shù)培訓(xùn)和職業(yè)技能鑒定工作,建立生物質(zhì)能技術(shù)培訓(xùn)基地,組織開展不同形式、不同層次、不同內(nèi)容的技術(shù)培訓(xùn),對從事生物質(zhì)能利用的技術(shù)工種實行職業(yè)準入和持證上崗制度。

4、開展調(diào)查研究,做好資源評價

要想更好地發(fā)展生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè),就應(yīng)該清楚資源分布以及產(chǎn)量。并且制定生物質(zhì)能資源評價技術(shù)規(guī)范,提出生物質(zhì)能資源評價方法和指標體系。深入開展能源作物普查工作,摸清主要能源作物品種的性能、適宜的邊際性土地等資源數(shù)量、區(qū)域分布現(xiàn)狀,科學(xué)制訂能源作物的種植規(guī)劃。在種植基礎(chǔ)好、資源潛力大的地區(qū),規(guī)劃建設(shè)一批能源作物種植基地,為生物燃料示范建設(shè)和規(guī)模化發(fā)展提供可靠的原料供應(yīng)基礎(chǔ)。在摸清畜禽養(yǎng)殖數(shù)量、分布和發(fā)展趨勢的基礎(chǔ)上,對畜禽糞便的可獲得性及未來供應(yīng)潛力等進行評價。

篇3

[關(guān)鍵詞]濕法技術(shù)、干法技術(shù)

中圖分類號:O654.2 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)24-0248-01

一、當前沼氣技術(shù)簡介

不同地區(qū)的自然、經(jīng)濟狀況、養(yǎng)殖場規(guī)模和環(huán)境容量等條件各不相同,因此沼氣能源化處理工藝技術(shù)和模式也存在差異。本論文根據(jù)厭氧發(fā)酵原料的干物質(zhì)含量的不同,主要討論兩種不同的沼氣能源化利用工藝:濕法技術(shù)和干法技術(shù)。

濕法技術(shù):發(fā)酵原料的干物質(zhì)含量一般小于8%,是液態(tài)有機物的處理方法。濕法技術(shù)具有物料傳熱、傳質(zhì)效果好,反應(yīng)器可以在厭氧狀態(tài)下連續(xù)進出料,易于工程放大等優(yōu)點,被現(xiàn)階段大中型沼氣工程普遍采用。

干法技術(shù):發(fā)酵原料的干物質(zhì)含量在20%~40%,原料呈固態(tài),雖然含水豐富,但沒有或者幾乎沒有自由流動水的沼氣厭氧微生物發(fā)酵過程,是有機固體生物質(zhì)的處理方法。干法技術(shù)具有容積產(chǎn)氣率高、處理過程中不產(chǎn)生污水、自身能耗低等獨特優(yōu)勢。由于干法發(fā)酵原料呈固態(tài),在反應(yīng)器厭氧狀態(tài)下連續(xù)進出料有較大難度,為避免使用高能耗的輸送設(shè)備,一般采用全進全出的間歇式進出料工藝,但反應(yīng)器形式和密封結(jié)構(gòu)是工程化研究設(shè)計的難點。

二、沼氣發(fā)酵的生物過程

沼氣干法發(fā)酵的微生物學(xué)原理與濕法沼氣發(fā)酵基本相同。

1、主要的菌群:發(fā)酵性細菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌、耗氫產(chǎn)乙酸菌(同型產(chǎn)乙酸菌)、產(chǎn)甲烷菌。

沼氣發(fā)酵的條件

1)發(fā)酵原料的C:N比:是指原料中有機碳素與氮素含量的比例關(guān)系,因為微生物生長對碳和氮有一定要求,其利用速度是20~30倍的關(guān)系,因此發(fā)酵原料的碳氮比20~30:1,或者BOD5:N:P= 200:5:1為宜。

2)足夠的接種物(微生物量):接種量一般為發(fā)酵液10%~50%;當采用老沼氣池發(fā)酵液體作為接種物時,接種量應(yīng)占總發(fā)酵液的30%以上。

3)嚴格的厭氧環(huán)境:產(chǎn)甲烷菌是一種厭氧性細菌,空氣中的氧會使其生命活動受到抑制,甚至死亡。因此正常沼氣發(fā)酵,其發(fā)酵液的氧化還原電位越低越好(不產(chǎn)甲烷階段+100~-100mV, 產(chǎn)甲烷階段-150~-400mV),發(fā)酵環(huán)境處于無氧狀態(tài)。

4)適宜的發(fā)酵溫度:高溫發(fā)酵:50-65 ℃,最適溫度為55±2°C;中溫發(fā)酵:20-45℃,最適溫度為35±2°C;偏低溫發(fā)酵:10-20℃;常溫發(fā)酵:隨自然溫度而變化的發(fā)酵。

5)pH值與堿度

pH值:厭氧消化最適宜的pH值為6.8―7.4。當pH值6.4以下或7.6以上,都會對厭氧微生物產(chǎn)生不同程度的抑制作用,導(dǎo)致產(chǎn)氣減少或中止。

堿度:指消化液中含有能與強酸相作用的所有物質(zhì)的含量。主要以重碳酸鹽,碳酸鹽,氫氧化物三種形式存在。這些物質(zhì)可與揮發(fā)酸發(fā)生反應(yīng),使pH值不會有太大變動。

6)毒性化合物

一般情況下,農(nóng)作物秸稈中不會含有大量有毒物質(zhì),但畜禽養(yǎng)殖場和工廠中的有機廢水中常含有消毒和防疫的藥物或者重金屬等有毒物質(zhì),這些有毒物質(zhì)會抑制厭氧微生物的生長、代謝及繁殖等。例如,有些有機氯(CH2Cl2,CHCl3和CCl4等)毒性很強,如氯甲烷濃度在1mg/L左右,常引起產(chǎn)甲烷菌的中毒而使發(fā)酵失敗。

3、主要調(diào)控指標

1)固體物

總固體(TS)是懸浮固體(SS)和溶解固體(DS)的總和,以單位體積水樣在103-105℃蒸發(fā)干后殘留物的重量表示。

2)化學(xué)需氧量(COD)和生化需氧量(BOD5)

3)揮發(fā)性有機酸(VFA)

揮發(fā)性有機酸(VFA)是厭氧消化過程中重要的中間產(chǎn)物。VFA在厭氧反應(yīng)器中的積累能反映出甲烷菌的不活躍狀態(tài)或反應(yīng)器操作條件的惡化,較高的VFA(如乙酸) 對甲烷菌有抑制作用。

4)pH值和堿度

5)停留時間

水力停留時間簡寫作HRT,指進入反應(yīng)器的廢水在反應(yīng)器內(nèi)的平均停留時間,如果反應(yīng)器的有效容積為V(m3),則:HRT=V/Q

污泥停留時間簡寫作SRT,也稱為泥齡。

SRT=反應(yīng)器內(nèi)污泥總量/排出反應(yīng)器的污泥量。

微生物停留時間簡寫作MRT,指從微生物細胞的生成到被置換出消化器的平均時間。

采取可能的措施,盡可能達到:MRT> SRT >HRT

6)原料產(chǎn)氣率Mr

是指單位原料在一定條件下的產(chǎn)氣量。原料產(chǎn)氣率是衡量原料分解好壞的一個重要指標。產(chǎn)氣率的單位通常用“m3/kg(COD)”。

7)反應(yīng)器的容積負荷Nv

容積負荷Nv:單位反應(yīng)器,在單位時間內(nèi)要保證一定的處理效果所能承受的有機物的量,其單位為kgCOD/m3.d或KgBOD5/m3.d,則計算公式:

Nv=QS/ V

式中:進料濃度S (kgCOD/m3或kgBOD5/m3),流量Q(m3/d),反應(yīng)器有效容積V(m3)。

8)容積產(chǎn)氣率是指在一定條件下,厭氧消化器單位容積的產(chǎn)氣量,單位:m3/m3.d。容積產(chǎn)氣率是評價厭氧消化器反應(yīng)效率的一個重要指標。它與發(fā)酵原料入池量、原料種類、厭氧消化器規(guī)模、消化時間、溫度等有關(guān)。Gv: 池容產(chǎn)氣率(m3/m3.d)

Gv==Nv×Mr式中:Nv--容積負荷(kgCOD/m3.d) Mr--原料產(chǎn)氣率(m3/kgCOD)

國內(nèi)工程應(yīng)用

沼氣發(fā)酵的工藝條件主要包括兩個方面:一是滿足厭氧發(fā)酵微生物生長繁殖的適宜條件,即微生物的生物學(xué)生長條件,包括C/N比、發(fā)酵溫度、pH值、接種物量等參數(shù)的合理控制等。二是從工藝上滿足沼氣發(fā)酵的工程化生產(chǎn)問題。

1、濕法技術(shù)

河南省于2007年從丹麥引進車用燃料沼氣工程技術(shù)并建造了第一座大型車用燃料沼氣工程。該工程以當?shù)厥占呐<S、豬糞、人糞、屠宰垃圾、廚余垃圾和生活污水處理廠的生污泥為原料,采用歐洲有機廢棄物聯(lián)合消化CSTR工藝,高溫發(fā)酵,全自動化控制和遠程監(jiān)控,產(chǎn)氣率2.0以上,設(shè)計生產(chǎn)符合國家車用天然氣規(guī)范的車用沼氣約10000m3 d-1。

2、干法技術(shù)

間歇式干法沼氣工程與濕法沼氣工程相比,有兩個關(guān)鍵的技術(shù)問題需要解決:一是發(fā)酵初期與發(fā)酵結(jié)束時發(fā)酵室沼氣濃度與空氣濃度達到臨界點15:85時的防爆安全;二是發(fā)酵菌在發(fā)酵物中的繁殖速度保障[1]。為了解決這兩個關(guān)鍵問題,工程需要設(shè)置安全可靠的自動控制系統(tǒng)。

哈爾濱賓西沼氣有限公司建設(shè)的車庫型間歇式干法沼氣工程使用德國工藝設(shè)備,日處理農(nóng)作物秸稈7.88t和牛糞17.5t,主要包括車庫式厭氧發(fā)酵倉,儲液池,儲氣柜,輔助用房包括中控室、鍋爐房、凈化間、發(fā)電機房和提純車間。項目投產(chǎn)后,年產(chǎn)沼氣量182.5萬m3,日生產(chǎn)沼氣5000m3。日產(chǎn)沼渣10.89t,年產(chǎn)沼渣3974.44t。

四、結(jié)論

沼氣能源化利用可以解決當前我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的“瓶頸”,有利于減少農(nóng)村種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)廢棄物造成的污染,提高環(huán)境質(zhì)量。有利于轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)增長方式,發(fā)展農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟。我國的科研人員和工程公司目前也在致力于工程化的研發(fā),隨著生態(tài)農(nóng)業(yè)的逐步發(fā)展,國內(nèi)的技術(shù)將會發(fā)生突飛猛進的變化。

篇4

關(guān)鍵詞:能源;可再生;生物質(zhì)能

引言

在這個各國愈來愈重視能源問題的時代背景下,生物質(zhì)能顯得格外耀眼。石油、天然氣等化石能源已經(jīng)支撐了19世紀到20世紀近200年人類文明的進步以及社會的發(fā)展。但人類對其的過度使用以及這些化石能源的不可再生,使化石能源逐漸枯竭,能源危機浮出水面。

1. 當前能源發(fā)展概況

據(jù)調(diào)查顯示,目前石油供應(yīng)尚算充足,供需基本平衡,但日積月累的過度開發(fā)利用,導(dǎo)致地球大氣圈、水圈、巖石圈等生態(tài)環(huán)境遭受了非常嚴重的污染,類似的文獻和報到比比皆是。同時石油資源的短期不可再生性也是必須面對的嚴峻問題,全世界范圍內(nèi)高效開發(fā)利用新的替代能源迫在眉睫。天然氣是目前主要的替代能源,世界天然氣的年平均消費增長速度達到百分之一點六,需求穩(wěn)步提高。風(fēng)能、核能、潮汐能也已被不同程度的開發(fā)應(yīng)用。生物來源的可再生能,即生物質(zhì)能的研究方興未艾,在歐美發(fā)達國家已有相當程度應(yīng)用普及。生物質(zhì)能的高效開發(fā)利用已成為能源領(lǐng)域未來發(fā)展的最主要趨勢。

2. 我國關(guān)于生物質(zhì)能的政策

解決秸稈問題一直是我國政府的關(guān)注焦點,也是我國開發(fā)生物質(zhì)能的重點對象。政府推行一系列的政策來促進資源的循環(huán)節(jié)約以及農(nóng)民的收入增加?!吨腥A人民共和國循環(huán)經(jīng)濟促進法》第三十四條中明文規(guī)定,國家鼓勵和支持農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者和相關(guān)企業(yè)采用先進或者適用技術(shù),對農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)副產(chǎn)品、廢農(nóng)用薄膜等進行綜合利用,開發(fā)利用沼氣等生物質(zhì)能源。國務(wù)院相關(guān)政策《中華人民共和國可再生資源法》第十六條中明文規(guī)定,國家鼓勵清潔、高效地開發(fā)利用生物質(zhì)燃料,鼓勵發(fā)展能源作物。國務(wù)院辦公廳《關(guān)于加快推進農(nóng)作物秸稈綜合利用的意見》中的基本原則是統(tǒng)籌規(guī)劃,重點突出;因地制宜,分類指導(dǎo);科技支撐,試點示范;政策扶持,公眾參與。重點推進生物質(zhì)能的產(chǎn)業(yè)化,增大政府的支持力度。

3.生物質(zhì)能

3.1 生物質(zhì)能的來源

通常意義講,生物能源的普遍來源是指生物本身。但生物質(zhì)能同樣包含動物的糞便以及廢水的有機成分等。生物質(zhì)能的載體是植物通過光合作用合成的有機物,它的能量最初來源于太陽,即太陽能,追溯本質(zhì)生物質(zhì)能也是太陽能其中的一種,生物質(zhì)能為太陽能最主要的吸收和儲存器。陽光照射到地球之后,其中一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,其中另一部分則被植物吸收、轉(zhuǎn)化為我們所說的生物質(zhì)能;由于太陽能很難被直接利用,其中只有極少量被人類通過太陽能面板收集起來,其余大部分則分布在地球的其他物質(zhì)中,最主要渠道就是植物的光合作用。同時植物作為地球食物鏈的生產(chǎn)者,被攝食后繼而將能量轉(zhuǎn)移至動物等高層食物營養(yǎng)級中。

3.2 生物質(zhì)能的種類

生物質(zhì)能種類非常多,植物類主要有木材、農(nóng)作物、雜草、藻類等。另一部分則有動物的排泄物和尸體、有機垃圾和廢水等等。在還沒有認識生物質(zhì)能之前,這些大多都被廢棄,顯得格外可惜。如今隨著對生物質(zhì)能研究的不斷深入,這些往昔的廢物正逐漸被回收利用,利用率顯著提高。

3.3 生物質(zhì)能的特點

3.3.1可再生性 生物質(zhì)能最顯著的特點是可再生性,通過植物的光合作用儲存在生物的體內(nèi),和風(fēng)能潮汐能一樣屬于可再生能源,實現(xiàn)了可再生能源的永續(xù)利用。

3.3.2環(huán)保性 在生物質(zhì)能的利用過程中 其生成的有毒有害氣體和物質(zhì)遠遠比石油及其他能源少。

3.3.3豐富性 原料豐富,分布廣泛,有調(diào)查顯示全球生物質(zhì)能未利用并可利用量為350EJ/年(約合82.12億噸標準油),為09年世界能源消耗的73% 。

3.3.4代替優(yōu)勢性 有專家說到采用科學(xué)技術(shù)可將生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化為能夠替代石油能源的固液氣生物質(zhì)燃料等等。在熱轉(zhuǎn)化中生物質(zhì)能可以通過直接燃燒或者轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)化為方便儲存運輸?shù)墓桃簹饽茉慈剂稀?/p>

4. 國內(nèi)外生物質(zhì)能應(yīng)用狀況

4.1 歐美國家生物質(zhì)能應(yīng)用情況

生物質(zhì)能源很早就引起歐美等西方國家的重視和開發(fā)。2001到2010年十年間,美國的生物質(zhì)能產(chǎn)品從原本總產(chǎn)品量的5%提高到12%,比重大大增加,日本政府規(guī)劃了陽光計劃,印度政府則規(guī)劃了綠色能源工程計劃。德國法國加拿大等等國家也同樣近幾年一直在進行大力度的開發(fā)和研究,形成了生物質(zhì)能的研究與體系。

4.2 我國生物質(zhì)能應(yīng)用狀況

在我國,沼氣及秸稈等農(nóng)林副產(chǎn)品是當前最主要的利用對象。2006年底全國已建設(shè)農(nóng)村戶用沼氣池1870萬口,畜禽養(yǎng)殖場和工業(yè)廢水沼氣工程2000多處,生活污水凈化沼氣池14萬處,每年產(chǎn)沼估算為90億立方米,為近大量農(nóng)村居住戶帶來了高質(zhì)量豐富的生活燃料。此外我國開發(fā)出多種固定床和流化床氣化爐,以秸稈、木屑、稻殼為原料。村鎮(zhèn)級秸稈氣化集中供氣系統(tǒng)約有600多,年生產(chǎn)生物質(zhì)燃氣約為2000萬立方米。

4.3 生物質(zhì)能應(yīng)用水平差距

雖然我國開發(fā)生物質(zhì)能有一定歷史,也取得了一定的成績,但我們應(yīng)清楚認識我國的生物質(zhì)能發(fā)展水平,較歐美西方國家的水平還有一定的差距。(1)技術(shù)水平不高。我國生物質(zhì)能以沼氣的利用為代表,近幾年才重視熱解氣的技術(shù)開發(fā),但是技術(shù)開發(fā)研究速度緩慢。(2)標準欠缺,管理混亂。在秸桿氣化供氣與沼氣工程開發(fā)上,目前沒有明確的規(guī)定以及規(guī)劃,很多參與沼氣工程以及秸稈氣化供氣設(shè)備生產(chǎn)的單位技術(shù)水平不高,甚至帶來一系列的安全問題。(3)投資少,技術(shù)水平落后,資源不集中,所以中國的生物質(zhì)能源工程的規(guī)模不大,很多工程都是極為簡單的工程,采取簡單的設(shè)備,所以利用率很低,形成投資多回報少的尷尬境地。

結(jié)語

生物質(zhì)能作為可再生能源中的重要一種,廣受世界各國所關(guān)注。我國化石能源并不豐富,生物質(zhì)能技術(shù)水平與國外尚有一定差距,所以更應(yīng)該提高重視,反省自我,加大研究投入提高技術(shù)水平,完善政府宏觀調(diào)控政策,提升對生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的支持力度,從而促進我國生物質(zhì)能的市場化發(fā)展。發(fā)展好和利用好生物質(zhì)能,既能夠緩解能源危機的困擾,同時也將極大促進我國科學(xué)技術(shù)水平和綜合實力的發(fā)展。

參考文獻:

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[2]馮飛.張蕾.新能源技術(shù)與應(yīng)用概論[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2011.3.

[3]袁振宏.生物質(zhì)能利用原理與技術(shù)[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2005.

[4]高飛.綠色能源之風(fēng)能[J].電器工業(yè),2002

作者簡介:

篇5

【關(guān)鍵詞】生物質(zhì)能;轉(zhuǎn)化;利用體系

0.引言

生物質(zhì)能是一種易得的可再生能源。由于大氣污染、全球氣候的變化和化石能源的日益短缺,對生物質(zhì)能的研究和利用也越來越受到人們的重視。目前生物質(zhì)能的利用還處在不斷推向前進的過程中,需要進行更為深入的研究,包括相關(guān)的轉(zhuǎn)化利用系統(tǒng)研究以及應(yīng)用技術(shù)的開發(fā)和推廣。

1.我國生物質(zhì)能利用情況

我國對生物質(zhì)能的利用起步比較的晚,和歐美一些發(fā)到國家相比還存在一定的差距,但是我國是一個農(nóng)業(yè)大國,可以被利用的生物質(zhì)能資源豐富,一旦轉(zhuǎn)化的技術(shù)得到了提高,相應(yīng)地會對我國的新能源開發(fā)利用帶來巨大的貢獻。目前我國生物質(zhì)能利用的主要重點領(lǐng)域以及地區(qū)的分布如表1所示。

2.生物質(zhì)能利用的相關(guān)技術(shù)

生物質(zhì)能的利用技術(shù)一般可以分成三類,分別是直接燃燒技術(shù),汽化利用技術(shù),液化利用技術(shù)以及沼氣技術(shù),具體的分類見圖1。

2.1直接燃燃技術(shù)

這種技術(shù)是人類最早采用的利用生物質(zhì)能的技術(shù),但是利用的效率較低,并有一定的污染。隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展,利用現(xiàn)代的技術(shù)手段對其進行更加有效的利用已經(jīng)成為了可能,大致可以分成、直接燃燒發(fā)電、成型成固體無污染燃燒以及混合燃燒發(fā)電等技術(shù),最后得到的主要產(chǎn)品是供人們使用的電能以及燃燒熱能。

2.2氣化利用技術(shù)

氣化利用技術(shù)主要的產(chǎn)品是電能以及燃氣,采取的氣化方式主要是流化床式和固定床式兩種。其中應(yīng)用比較多的就是熱解氣化法,技術(shù)的關(guān)鍵是通過運用高效熱解氣化技術(shù)來對原材料進行處理,得到適合于燃氣輪機以及內(nèi)燃機使用的燃料,其中的關(guān)鍵部件就是氣化爐,它必須適應(yīng)各種不同的生物質(zhì)原料,這樣才可以擴大氣化技術(shù)的應(yīng)用面。

2.3液化利用技術(shù)

液化利用技術(shù)主要就是將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成為液體的燃料,一般都是通過化學(xué)或者是生物的方法。當前已經(jīng)具備一定規(guī)模的生物質(zhì)液化產(chǎn)品主要包括生物柴油、乙醇以及生物油,是一種可以用來代替不可再生液體燃料的資源。

2.4沼氣利用技術(shù)

沼氣是一種可燃性的氣體,產(chǎn)生的主要機理是有機物質(zhì)需要在厭氧的環(huán)境下,經(jīng)過發(fā)酵而產(chǎn)生。沼氣產(chǎn)生過程中的副產(chǎn)品包括沼液以及沼渣,都是很好的生物化肥,可以用來進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn),這種技術(shù)一旦和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合,就會大大地有利于環(huán)境和生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展,是一種良好的生物質(zhì)的利用技術(shù)。

3.結(jié)語

伴隨著資源的不斷減少,人類所面臨的資源問題也越來越嚴重,加強生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的研究是解決這個問題比較好的途徑,因此,需要在不斷提升利用技術(shù)的基礎(chǔ)上的,不斷加強生物質(zhì)能利用的合理性和科學(xué)性,對我國這樣的農(nóng)業(yè)大國來說合理地利用好生物質(zhì)能更是顯得意義重大。 [科]

【參考文獻】

[1]高蔭榆,雷占蘭,郭磊,謝何融,陳才水.生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化利用技術(shù)及其研究進展[J].江西科學(xué),2006(06).

篇6

關(guān)鍵詞:新能源;純秸稈;中高溫高濃度;沼氣

2009年9月,主席在聯(lián)合國氣候變化峰會上提出我國將“爭取2020年非化石能源占一次能源消費的比重達到15%左右”的目標;總理在哥本哈根氣候變化會議上也承諾“到2020年,單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%至45%”?!笆濉币?guī)劃提出:深入貫徹節(jié)約資源和保護環(huán)境基本國策,節(jié)約能源,降低溫室氣體排放強度,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟,推廣低碳技術(shù),積極應(yīng)對全球氣候變化,促進經(jīng)濟社會發(fā)展與人口資源環(huán)境相協(xié)調(diào),走可持續(xù)發(fā)展之路。因此,開發(fā)利用風(fēng)能、太陽能、潮汐能、生物質(zhì)能等是必由之路。

生物質(zhì)是自然界中有生命的可以生長的各種有機物質(zhì),它是多種復(fù)雜的高分子有機化合物組成的復(fù)合體,其化學(xué)組成主要有纖維素、半纖維素和木質(zhì)素和提取物等。生物質(zhì)能是指直接或間接的通過各種綠色植物的光和作用,把太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能后固定和儲存在生物質(zhì)內(nèi)的能量。作為研究對象的生物質(zhì),通常是指農(nóng)業(yè)和林業(yè)廢棄物。因此說,植物生物質(zhì)是一個巨大的太陽能倉庫,開發(fā)利用生物質(zhì)能源就是開發(fā)利用太陽能,取之不盡,用之不竭!地球每年經(jīng)光合作用產(chǎn)生的干物質(zhì)有1730億t,能量相當于全世界總消耗量的10倍以上,目前只利用了1%~3%。

我國是一個能源短缺的國家,隨著經(jīng)濟的發(fā)展能源緊缺更是成為經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸因素。然而我國也是生物質(zhì)資源大國。據(jù)農(nóng)業(yè)部科技教育司最新統(tǒng)計,我國農(nóng)作物秸稈理論資源量為8.2億t(風(fēng)干,含水量為15%)。我國秸稈可收集資源量為6.87億t,我國秸稈未利用資源量為2.15億。農(nóng)作物秸稈是一種重要的富含有機質(zhì)(80%~90%)的生物質(zhì)能源。因此,利用現(xiàn)代技術(shù)將作物秸稈轉(zhuǎn)化為高效、潔凈、方便的高品位能源——沼氣。對緩解我國常規(guī)能源緊張狀況,促進社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的改善都具有重要意義。秸稈中含有大量的纖維素、木質(zhì)素,這是導(dǎo)致發(fā)酵速率低的主要因素。若將秸稈直接入沼氣池進行發(fā)酵產(chǎn)氣慢、產(chǎn)氣量少、不經(jīng)濟、無法大面積推廣應(yīng)用。沼氣技術(shù)是近些年國家確立的重點研究和推廣項目之一,經(jīng)過多年來全國各地新能源戰(zhàn)線技術(shù)人員的研究,戶用小型沼氣、養(yǎng)殖場沼氣工程、污水處理沼氣工程技術(shù)已日臻完善,并在全國大部分省、市得到了推廣和應(yīng)用,但是利用純秸稈制取沼氣技術(shù)仍處于開發(fā)研究階段。經(jīng)過多年的努力研究,河北青縣攻克了純秸稈制取沼氣的技術(shù)難題,實現(xiàn)了沼氣工程供氣。

自上個世紀七八十年代以來,研究人員就采取各種各樣的方法研究秸稈前處理、預(yù)處理、發(fā)酵菌劑、發(fā)酵溫度、C/N比、PH等在秸稈制取沼氣中發(fā)揮的重要作用。但是利用純秸稈不添加氮素很難制取沼氣,并且很容易酸化造成發(fā)酵失敗,因而一直沒有實體純秸稈沼氣工程應(yīng)用于實際中,河北省青縣沼氣技術(shù)人員在各級各部門的支持下,經(jīng)過幾十年的研究、試驗和實踐,克服了種種困難攻克了純秸稈很難制取沼氣技術(shù)難題,成功建成大型秸稈沼氣工程投入實際運行,并申請了“回流發(fā)純秸稈連續(xù)發(fā)酵沼氣新工藝”專利。2007年7月15日到8月31日農(nóng)業(yè)部沼氣科學(xué)研究所對青縣鋼板焊接的400m3秸稈沼氣工程運行情況進行了為期33天的工程運行現(xiàn)場監(jiān)測。并于9月3日,農(nóng)業(yè)部沼氣科學(xué)研究所組成了以顏麗研究員為組長、李景明處長為副組長、梅自力研究員、符征鴿研究員、趙躍新副研究員為成員的專家組,專家組給出了:“該工程的運行數(shù)據(jù)詳實可靠,池容產(chǎn)氣率達到1.1m3/m3·d,每投入1公斤秸稈可以產(chǎn)生沼氣0.5m3左右,該工程技術(shù)達到實際運行水平,可以推廣使用”的評審意見。

為加快純秸稈沼氣技術(shù)推廣,河北省青縣成立了河北耿忠生物質(zhì)能源開發(fā)有限公司,下大力度推廣秸稈沼氣工程技術(shù),該公司就純秸稈沼氣工程進行了各種建設(shè)模式探索。2010年1月農(nóng)業(yè)部沼氣產(chǎn)品及設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心對青縣耿官屯秸稈沼氣工程進行了檢測,日平均產(chǎn)氣在1200m3以上,給出結(jié)論是池容產(chǎn)氣率達到1.2m3/m3·d的報告。

1 大型秸稈沼氣工程發(fā)展概況

自上個世紀七八十年代開始,青縣就著手研究利用純秸稈制取沼氣的技術(shù)研究。經(jīng)過二十多年的研究,在純秸稈制取沼氣技術(shù)上取得了實質(zhì)性進展。2005年東姚莊村成功建成全地上磚混結(jié)構(gòu)400m3大型秸稈沼氣工程一處,并為青縣明發(fā)食品廠供氣。雖然實現(xiàn)了純秸稈制取沼氣,且產(chǎn)氣率很高,但工程設(shè)計上存在不足和問題。在青縣縣委縣政府的支持下,2006年開始建設(shè)第二處400m3大型鋼板焊接的純秸稈沼氣工程。于2006年12月底滿足了馬廠鎮(zhèn)明發(fā)食品廠生產(chǎn)用氣以及食品廠周圍20余戶農(nóng)民用氣,2007年滿足了全村600多戶村民生活用氣。自2007年成功供氣以來,全村村民一直使用沼氣做飯。在借鑒東姚莊村秸稈沼氣工程建設(shè)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,清州鎮(zhèn)耿官屯村2008年建成650m3大型秸稈沼氣工程一處,滿足995戶居民用氣。在東姚莊村、耿官屯村的帶動下,青縣按照現(xiàn)代工業(yè)化理念,企業(yè)化管理,市場化運作,規(guī)模化經(jīng)營的發(fā)展思路,實現(xiàn)“集中建站,聯(lián)村供氣”。2009年青縣共有五個村開始建設(shè)大型秸稈沼氣工程,5個村大型秸稈沼氣工程發(fā)酵罐總?cè)莘e達到7200m3,可滿足8000戶居民用氣。

2 純秸稈沼氣工藝技術(shù)

2.1工藝技術(shù)發(fā)展

秸稈中溫高濃度發(fā)酵工藝制取沼氣工程技術(shù)在其他工程建設(shè)過程中又不斷改進和提高。隨著2005年磚混結(jié)構(gòu)純秸稈沼氣工程的停用,在總結(jié)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上2006~2007年建成沼氣工程并投入使用。目前,該工藝技術(shù)已經(jīng)成熟,并具備大范圍推廣的實力。

2.2工藝技術(shù)路線

秸稈中高溫高濃度發(fā)酵工藝技術(shù)路線是:

應(yīng)用仿生學(xué)原理,即生物有口、胃和排泄器官,秸稈沼氣工程有進料口、發(fā)酵罐和出料口,以攪拌機、泵為動力,將秸稈同其它輔料按照一定比例混合均勻加一定量的熱水,攪拌后,經(jīng)過進料口靠泵體動力將發(fā)酵混合原料打入沼氣發(fā)酵罐,在30℃~55℃和pH6.8~7.5的環(huán)境下進行發(fā)酵產(chǎn)氣。其過程如下:

秸稈-粉碎或鍘切-(青貯)-(加土、加添加劑)-加菌種-加入50℃~60℃熱水-攪拌-打入發(fā)酵罐-產(chǎn)氣-脫水-脫硫-入儲氣罐-(將CO2和CH4分離后提純?yōu)樘烊粴?-調(diào)壓輸配系統(tǒng)-供企業(yè)和農(nóng)戶使用

2.3核心技術(shù)特點

鋼板焊接的高強度沼氣發(fā)酵罐體;良好的防腐、防滲漏性能和保溫性能;秸稈不需要復(fù)雜的預(yù)處理即可產(chǎn)生沼氣技術(shù);pH值要在6.8~7.5范圍內(nèi);C/N比例在20~30:1以外也能正常產(chǎn)氣;添加劑的開發(fā)研究;秸稈降解率、能源轉(zhuǎn)化率高。

2.4創(chuàng)新點

純秸稈中高溫高濃度發(fā)酵工藝制取沼氣;鮮體秸稈、干體秸稈均能產(chǎn)生沼氣;秸稈加工精度研究;兩種上料方式;池體采用聚氨脂發(fā)泡保溫,保溫效果好、運營成本低;運行管理模式創(chuàng)新;全地上式秸稈沼氣發(fā)酵裝置,多點進料,多點出料,采用頂部進料底部出料。

2.5青縣秸稈沼氣工程十大特點

2.5.1采用純秸稈制取沼氣。采用純秸稈中高溫高濃度發(fā)酵工藝技術(shù)制取沼氣。

2.5.2秸稈能源轉(zhuǎn)化率高、降解率高。每2kg干體秸稈或5.5~7.5kg鮮體秸稈可產(chǎn)出1m3沼氣,絕大多數(shù)植物秸稈均可使用,原材料取之不盡用之不竭。

2.5.3池容產(chǎn)氣率高。經(jīng)農(nóng)業(yè)部沼氣產(chǎn)品及設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心冬季低溫環(huán)境下檢測,池容產(chǎn)氣率達到1.2m3/m3·d以上,CH453%以上。

2.5.4進、出料方式創(chuàng)新。采用上進料,下出料方式,同時多點進料、多點出料以及兩種上料方式,在實現(xiàn)循環(huán)接種以及攪拌料液的同時,有效的解決了料液結(jié)殼、掛壁以及料液排出不暢等問題。

2.5.5不需要攪拌裝置。發(fā)酵罐內(nèi)無攪拌裝置,既節(jié)省了設(shè)備投資,還降低了運行費用,減少了工程安全隱患。

2.5.6原料不需要復(fù)雜預(yù)處理。秸稈粉碎或鍘短后,直接使用(鮮體秸稈也可以先青貯),不需要復(fù)雜的生物、化學(xué)處理。

2.5.7以鋼板焊接工藝制造發(fā)酵罐、儲氣罐等主體工程,采取新型防腐技術(shù),優(yōu)于磚混、混凝土及其他材料建設(shè)。該工藝施工快、強度高、耐高壓、耐腐蝕、密封性好、使用壽命長、容易維修和改造等,即使若干年以后工程報廢,廢舊鋼材易回收、無污染、價值遠高于混凝土或其他材料制作的工程,實現(xiàn)物質(zhì)的良性循環(huán)。

2.5.8加熱創(chuàng)新。以太陽能加熱增溫為主,冬季輔助以沼氣鍋爐加熱,多能開發(fā),節(jié)約能源,高效運轉(zhuǎn)。

2.5.9現(xiàn)代化監(jiān)測與控制。發(fā)酵罐內(nèi)多處安裝溫度檢測儀,實時檢測罐體內(nèi)不同部位的溫度;雷達測位儀,監(jiān)測料液位置;采用CH4、CO2、pH值等分析儀,隨時檢測相關(guān)數(shù)據(jù);為工程運行管理提供必要的數(shù)據(jù);實現(xiàn)站區(qū)內(nèi)自動化控制,并通過因特網(wǎng)實現(xiàn)各個站區(qū)的遠程監(jiān)控。同時采用調(diào)壓式干式儲氣罐,配以先進的輸配增、減壓輸配系統(tǒng),同時采用防超壓、負壓系統(tǒng),使得儲氣、用氣更加安全穩(wěn)定。

2.5.10發(fā)酵剩余物為沼渣,基本無沼液排出。沼渣無異味,直接用于大田、果樹、蔬菜、花卉底肥或追肥,也可以經(jīng)過深加工后成為附加值更高的無公害有機肥或育苗基質(zhì)等。

2.6應(yīng)用和成果情況

近年來,青縣結(jié)合新農(nóng)村、新民居建設(shè),大力發(fā)展秸稈沼氣工程,積極探索大中型秸稈沼氣工程的建設(shè)和使用,推進農(nóng)村小城鎮(zhèn)化建設(shè)。截止2009年,河北耿忠生物質(zhì)能源開發(fā)有限公司經(jīng)過先后六代的完善和改進形成了鋼板焊接沼氣工程。到2010年,該公司已經(jīng)為青縣東姚莊村、耿官屯村、王勝武屯村、范官屯村及陳缺屯村、黃驊市西排村、白莊村先后建成了300m3~2000m3大型秸稈沼氣工程7處。目前,青縣秸稈沼氣工程供氣能力達到8000多戶,滄州范圍供氣能力12000戶。由該公司采用第七代技術(shù)承建的總供氣能力為3000戶的秸稈沼氣工程正在建設(shè)中,擬建的有河北承德雙橋區(qū),遼寧沈陽、吉林白城、黑龍江852農(nóng)場等多處。

通過近幾年的試驗、示范,秸稈沼氣集中供氣系統(tǒng)工程初見成效,取得了一定的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益。

3 后期運行管理模式

3.1人員及管理

東姚莊沼氣站管理人員6人,滿足了600多戶村民、兩個食品廠的生活生產(chǎn)用氣;耿官屯沼氣站4個人,滿足了近1700戶居民、喜慶大廳、河北耿忠生物質(zhì)能源開發(fā)有限公司用氣。一般情況下,800戶左右的沼氣站管理人員2~3人即可;1000戶以上的工人沼氣站由3~6個人即可滿足管理要求。

3.2沼氣站日常管理

沼氣站日常管理包括:秸稈集中收購、加工及青貯管理;發(fā)酵原料上料管理;發(fā)酵罐排料管理;輸氣管理;料液控制管理;溫度控制管理;pH值檢測管理;安全消防管理;相關(guān)數(shù)據(jù)記錄管理;24小時輪流值班制度;突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)案制度等。

4 建設(shè)內(nèi)容及投資成本

根據(jù)多年的建設(shè)經(jīng)驗,按照不同的標準1000戶以上的秸稈沼氣工程戶均投資在3500~6000元左右。以建設(shè)較高標準1000m3沼氣工程為例,估算投資595萬元,建設(shè)內(nèi)容包括:土建工程110萬元;輸配管網(wǎng)110萬元;發(fā)酵罐、儲氣罐、站內(nèi)輸配系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、自控系統(tǒng)等300萬元;沼氣灶具、計量表、漏氣報警器55萬元;勘察、設(shè)計、預(yù)算、監(jiān)理20萬元。(不包括科研、初步設(shè)計、不可預(yù)見等費用)。

5 運行成本與效益分析

以1000m3沼氣工程為例分析運行成本與效益。

5.1運行成本

保守估算,年消耗鮮體玉米秸稈2737t,年產(chǎn)沼氣36.5萬m3,產(chǎn)沼渣1200m3。秸稈、人工、水、電、冬季取暖、柴油及維修費等成本約1.2元/m3。

年消耗原料2737t,按100元/t計算,計27.37萬元。

秸稈收集、加工、水、取暖、柴油、電費,按0.2元/m3,計7.3萬元,操作工人工資每人每月1200元,計5×1200×12=7.2萬元

設(shè)備維修及維護費2萬元

年生產(chǎn)成本為:27.37+7.3+7.2+2=43.87萬元

每立方米沼氣平均成本為:43.87/36.5=1.2元

此處,沼渣沒有計算價值,因此,1000m3沼氣站盈虧平衡點為1.2元/m3。

5.2各種燃料對比及效益分析

5.2.1秸稈沼氣與液化石油氣對比。1m3的沼氣和0.5kg液化氣的熱值相當,目前青縣液化氣市場價格是9元/kg。沼氣站1m3沼氣可盈利:4.5-1.2=3.3元,年盈利:36.5×3.3=120.45萬元。

5.2.2秸稈沼氣與煤的對比。1m3的沼氣和1kg原煤熱值相當。由于沼氣灶具的熱效率約是煤爐灶熱效率的3倍,因此每立方米沼氣相當于3.3kg原煤。據(jù)調(diào)查,青縣農(nóng)戶使用蜂窩煤用于日常生活用能的已經(jīng)不多,一般每戶每天用蜂窩煤5塊,每塊約1kg即5kg,蜂窩煤價格在450元/t,每天約2.25元,因此煤與沼氣相比沒有優(yōu)勢。

5.2.3秸稈沼氣與天然氣的對比。根據(jù)2011年11月28日中國新聞網(wǎng)《中土簽天然氣進口大單多元戰(zhàn)略倒逼氣價改革》中國與土庫曼斯坦近日簽署協(xié)議,土庫曼斯坦通過中亞天然氣管道輸往中國的天然氣每年將增加250億m3,年總量達到650億m3。加上已經(jīng)與哈薩克斯坦、烏茲別克斯坦簽署的協(xié)議,我國通過天然氣管道從中亞三國進口的天然氣每年將達到800億m3。

根據(jù)我國與中亞三國簽署的天然氣供應(yīng)協(xié)議,管道氣的到岸完稅價在2.6元/m3左右,而目前按照政府規(guī)定,國內(nèi)管道氣出廠價僅為1.15元/m3,比進口氣的價格低了不止一倍。這意味著,我國從中亞每進口1m3的天然氣,就至少要承受1元多的損失,每年進口800億m3的天然氣需要承受的損失就會達到約1000億元。

據(jù)調(diào)查青縣、任丘、滄州天然氣入戶初裝費2500~2600元每戶,居民還要自己安裝灶具、報警器等。目前收費價格在2.2~2.75元/m3,天然氣公司保本或微利。按照秸稈沼氣每2m3可以提純?yōu)?m3天然氣計算,只有天然氣價格高于2.4/m3用秸稈沼氣才能有利潤。一是做秸稈沼氣的一般農(nóng)戶籌資都在1000元以下,甚至有的村村民不用籌資,所有費用均由村集體補貼比天天然氣入網(wǎng)費低;二是從長遠看天然氣價格是不斷上漲的,這樣看秸稈沼氣優(yōu)越于天然氣。

5.2.4秸稈沼氣與電對比

一般家庭做飯、燒水每天用電大約3度左右,我縣居民用電0.52元,大約1.56元,和使用秸稈沼氣差不多。

5.2.5秸稈沼氣工程總效益:一般供應(yīng)農(nóng)戶沼氣優(yōu)惠售價是1.6元/m3,沼氣站盈利0.4元/m3。

沼氣年盈利:36.5×0.4=14.6萬元;

沼渣售價20元/m3,年收入:1200m3×20元/m3=2.4萬元;

當前青縣液化氣市場價格是9元/kg,農(nóng)民每使用1m3沼氣(相當于0.5kg液化氣)可節(jié)省2.9元,農(nóng)民每年節(jié)支:36.5×2.9=105.85萬元。

0.067hm2(1畝)地收鮮體玉米秸稈1700kg左右,收購價0.1元/kg,因此0.067hm2(1畝)地農(nóng)民可增收170元左右。農(nóng)民將秸稈賣給沼氣站可增加收入:2737t×100元/t=27.37萬元;

秸稈沼氣工程年促進節(jié)支增收:14.6+2.4+105.85+27.37=150.22萬元;

按照市場價格沼氣工程收益:150.22-27.37=122.85萬元。

根據(jù)此方案該沼氣站大約5年左右便可收回成本。

如果將沼氣進行分離提純后,成為天然氣和二氧化碳,天然氣用于汽車加氣或工業(yè)使用,二氧化碳用于工業(yè)及棚室蔬菜施肥,使其用途更為廣泛,效益更高。將沼液、沼渣進行深加工后,成為綠色有機肥料,每m3沼渣可增加附加值350元以上。

5.3社會效益

秸稈沼氣工程的建設(shè)可以極大的促進新農(nóng)村、新民居建設(shè)。推廣秸稈沼氣后,農(nóng)作物秸稈不再入村,街道、庭院干凈衛(wèi)生,改善了農(nóng)村臟亂差的環(huán)境面貌;改變了農(nóng)民傳統(tǒng)的生活方式,廚房干凈衛(wèi)生,做飯不再是煙熏火燎;用沼氣做飯時間也縮短了,每戶每天可節(jié)約1小時,節(jié)約的時間可用于打工增加收入,也可用于讀書、看報、娛樂等。

5.4生態(tài)效益

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一、沼氣的綜合利用

沼氣是一種可再生優(yōu)質(zhì)氣體燃料,除可用于點燈、煮飯、發(fā)電外,還可廣泛用于蔬菜大棚、升溫育苗、烘干、儲糧、保鮮水果等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。

1.沼氣在日光溫室中的應(yīng)用

在日光溫室內(nèi)燃燒沼氣,不僅能增加光照、提高棚溫,而且產(chǎn)生的二氧化碳作為氣體肥,能促進蔬菜的生長。因此增加棚內(nèi)cQ濃度有利于蔬菜的生長。比如大棚內(nèi)CO:度提高到O.1%以上,番茄的產(chǎn)量可提高近兩倍。

2.沼氣儲糧

沼氣儲糧是根據(jù)“低氧儲糧”原理,利用沼氣含氧量低的特性,將沼氣輸入糧倉而置換出空氣,形成低氧環(huán)境,致使糧中害蟲窒息死亡。此方法簡單、操作方便、投資少、無污染、防止效果好、經(jīng)濟效益顯著等諸多優(yōu)點,可為農(nóng)戶和中、小型糧倉采用。

3.保鮮水果、蔬菜

用沼氣儲藏水果、蔬菜,可降低其呼吸強度,減弱其新陳代謝,推遲后熟期,達到較躍時間的保鮮和儲藏目的。

二、沼液的綜合利用

沼液中除含有氮、磷、鉀外,還含有一定量的微量元素和對動、植物生長有調(diào)控作用及對某些病蟲有殺滅作用的物質(zhì),這些物質(zhì)可滲透到生物細胞內(nèi),刺激動物、植物的生長和發(fā)育。因此,在“三沼”綜合利用中沼液是最具效果,晟具活力和最有發(fā)展前途的。

1.沼液浸種

沼液浸種就是將農(nóng)作物種子放在沼液中浸泡后再播種的一項種子處理技術(shù)。由于沼液中宙有多種活性、抗性、營養(yǎng)性物質(zhì),浸泡過程中,不同程度地被種子吸收利用,加速養(yǎng)分運轉(zhuǎn)和新陳代謝過程,具有明顯的幼苗“胎里壯”,抗病、抗蟲、抗逆性能力強,為高產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

2.葉面施肥

沼液經(jīng)過充分腐熟發(fā)酵、富含氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素和銅、鐵、鋅、錳、鉬等微量元素以及多種生物活性物質(zhì),極宜作根外施肥,其效果比化肥好,作物生長季節(jié)都能進行,特別是當植物進入花期、孕穗期、灌漿期、果實膨大期,噴施效果明顯,對麥類、玉米、水稻、棉花、花生、蔬菜、瓜類、果樹都有增產(chǎn)作用,尤其是施用于果樹,有利于花芽分化,?;ū9麑嵲鲋乜欤鉂啥群?,成熟一致,提高品質(zhì)和商品果率。

3.沼液防治病蟲害

沼液中含有多種生物活性物質(zhì),其中有機酸中的丁酸和植物激素中的赤霉素、維生素B12對病菌有明顯的抑制作用。沼液中氨和銨鹽及某些抗生素對作物的害蟲有著直接殺傷作用。經(jīng)實踐和實驗所證實,沼液防治病害的途徑是沼液浸種,沼液防治蟲害的途徑是使用沼肥和直接噴施。

主要防治:①小麥赤霹病、全蝕病、根腐病、牙蟲。②大麥葉銹病、黃花葉病。⑧玉米大斑病、小斑病、螟蟲。④棉花枯萎病、炭疽病、棉鈴蟲。⑤紅薯軟腐病、黑斑病。⑥大豆蚜蟲。⑦西瓜枯萎病。

4.沼液作飼料添加劑喂豬

據(jù)測定:沼液中含有牲豬生長的8種必須氨基酸和8種非必須氨基酸及銅、鐵、鋅等微量元素。因此將沼液拌入豬飼料中喂豬,起到促進牲豬生長,縮短育肥期,提高飼料報酬,降低料肉比,提高了養(yǎng)豬的經(jīng)濟效益。

三、沼渣的綜合利用

沼渣中營養(yǎng)物質(zhì)高而全。沼渣質(zhì)地疏松、富含有機質(zhì)、腐植酸、粗蛋白、氮、磷、鉀以及多種微量元素和礦物質(zhì),在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。

1.改良土壤結(jié)構(gòu)

沼碴中含有10%,--20%的腐殖酸和大量有機質(zhì),能產(chǎn)

生持續(xù)的效果,是一種速、緩兼?zhèn)溆衷黾油寥缊F粒數(shù)量的優(yōu)質(zhì)肥料,對改良土壤功效明顯。

2.農(nóng)作物增產(chǎn)

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【關(guān)鍵詞】生物質(zhì)能源 石油開采 石油化工 節(jié)能減排

隨著可持續(xù)發(fā)展的推進,國家逐步提倡使用可再生能源。生物質(zhì)能源即為可再生能源,以農(nóng)作物,樹木,植物枯萎的殘體和家禽的糞便等為原料,進行直接燃燒或生物能源生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)即為生物質(zhì)能源的開發(fā)與利用。

1 生物質(zhì)能源開發(fā)的重要性和必要性1.1 非可再生性能源瀕臨枯竭

石油是一種重要的化工原料,也是國家必需的戰(zhàn)略物資,所以說石油工業(yè)的發(fā)展在一些方面上就是國家軍事實力和經(jīng)濟實力的象征。近些年來我國快速發(fā)展,石油化工產(chǎn)業(yè)在我們生活中變得越來越重要,與人們的衣食住行、國家的國計民生緊密相連。石油也可以說是一個國家的血脈,但石油屬非可再生能源,終有用盡的一天。

1.2 非可再生性能源對環(huán)境污染嚴重

1.2.1 非可再生性能源開采對地層結(jié)構(gòu)破壞嚴重

石油作為一種典型的非可再生能源,其開發(fā)的程序相對復(fù)雜,主要包括選址,打井,抽油,注水等過程,這些過程中對地層結(jié)構(gòu)有較大的破壞作用。雖然抽完油要進行注水,但是由于水和石油的密度不同,長時間的石油開采必然會導(dǎo)致地層結(jié)構(gòu)被嚴重破壞,導(dǎo)致地層土質(zhì)疏松,甚至?xí)l(fā)生底層塌陷。

1.2.2 非可再生能源利用對環(huán)境污染嚴重

眾所周知,石油等傳統(tǒng)非可再生資源的開采、利用可對環(huán)境造成污染。剛開采出來的原油內(nèi)含有眾多物質(zhì),不能被直接很好的利用,需經(jīng)過石油化工企業(yè)的加工提煉,提煉出我們?nèi)粘I钪兴褂玫钠?、柴油,瀝青以及各種化工原料和產(chǎn)品。但是,開采、提煉原油的過程也是個污染環(huán)境的過程,直接導(dǎo)致大氣污染和水污染。隨著世界人口的增長和人們生活水平的提高,將有更多的化工產(chǎn)品和燃料被需要,更多的能源被開采,有更多的石油化工廠不得不開工建設(shè)。環(huán)境污染問題必然逐步加重。

鑒于此,我們必須努力提高技術(shù)水平,使石油化工單位產(chǎn)品排放更少的污染物,盡量降低對環(huán)境的污染程度,更要另辟蹊徑,探索清潔的可替代能源。促進環(huán)境與人類的和諧發(fā)展,

2 生物質(zhì)能源開發(fā)的現(xiàn)狀

20世紀以來,全球性的非可再生能源危機讓新能源的開發(fā)變得迫在眉睫。生物質(zhì)能源因其清潔、高效、可再生等特點而得到越來越多的人的關(guān)注。生物質(zhì)能源是位居于全球三大化石能源之后排行第四位,我國對于生物質(zhì)能源的開發(fā)主要有以下幾種:

2.1 沼氣技術(shù)

沼氣是指有機質(zhì)在厭氧的條件下,有機質(zhì)在微生物的發(fā)酵作用下產(chǎn)生的一種可燃性氣體。因其最初的發(fā)現(xiàn)位置是在沼澤地區(qū),因此被稱為沼氣。此技術(shù)主要是使用厭氧法處理家禽的糞便,這項技術(shù)是在我國使用較早的生物質(zhì)能源的開發(fā)技術(shù),二十世紀八十年代左右,目前,很多國家都把沼氣當做生活燃料,西歐部分國家生物質(zhì)能源發(fā)電并網(wǎng)量可占總發(fā)電量的10%左右。沼氣的開發(fā)和利用在我國起步較晚,但發(fā)展較迅速,獲得國家發(fā)改委批復(fù)的沼氣發(fā)電CMD項目已有多個。

2.2 熱裂解氣化

在一九七零年左右,很多發(fā)達國家就已經(jīng)對這項技術(shù)進行了研究,其中一項名為流化床氣化的技術(shù)以其自身明顯的優(yōu)點占據(jù)了當時發(fā)達國家生物質(zhì)能源的開發(fā)市場,美國已有19家公司和探究機構(gòu)從事生物質(zhì)熱裂解氣化技術(shù)的探究和開發(fā);加拿大12個大學(xué)的實驗室在開展生物質(zhì)熱裂解氣化技術(shù)的探究,近些年來,我國等發(fā)展中國家也對這項技術(shù)進行了初步研究。2.3 生物質(zhì)能源的轉(zhuǎn)化

目前,生物質(zhì)能源主要有生物乙、丁醇、生物柴油等。生物質(zhì)燃料油資源的開發(fā)技術(shù)開始于“八五計劃”期間,自“九五計劃”以后,國家發(fā)改委頒布實施了用糧食和傳統(tǒng)油料制備交通能源的戰(zhàn)略方針。[4]生物質(zhì)能源的轉(zhuǎn)化主要是通過對植物油等代用油料的理化、酯化和裂解實現(xiàn)的。作為清潔燃料可以直接代替汽油等石油燃料,近些年來這項技術(shù)也得到了追捧。

2.4 壓縮燃燒方法

生物質(zhì)壓縮技術(shù)可將固體農(nóng)林廢棄物壓縮成型,制成可代替煤炭的壓塊燃料。成型燃料主要應(yīng)用于兩個方面:一是進一步炭化加工制成木炭棒或木炭塊,作為民用燒栲木炭或工業(yè)用木炭原料。二是作為燃料直接燃燒,用于家庭或暖房取暖用燃料。

2.5 聯(lián)合燃燒方法

聯(lián)合燃燒是指將生物質(zhì)壓縮,摻入燃煤等傳統(tǒng)燃料中進行混合燃燒的一種用能方式。聯(lián)合燃燒可大幅降低燃煤中的硫氧化物、氮氧化物的生成,高效環(huán)保,技術(shù)門檻較低,利用較廣。

2.6 垃圾焚燒方法

垃圾燃燒的燃燒是指將垃圾分類之后對可燃垃圾進行燃燒用能的去能方式。在使用這種方式進行去能時,要先將垃圾進行分類或者將垃圾研磨成懸浮液后進行沉降、過篩,然后再進行燃燒。實驗數(shù)據(jù)顯示每燃燒500t垃圾,可產(chǎn)生1W千萬?時的電量。這種垃圾處理方式可大大減緩環(huán)境壓力。

3 生物質(zhì)能源的前景探析

我國現(xiàn)在所使用的能源中,生物質(zhì)能源僅占能源總量的百分之十四,生物質(zhì)能源開發(fā)具有很廣闊的前景。與此同時,生物質(zhì)能源也有著自己絕對的優(yōu)勢,這正是國家提倡生物質(zhì)能源的一個重要原因。

目前,生物質(zhì)能源的利用技術(shù)又傳喜訊。生物柴油加工技術(shù)目前已取得了實質(zhì)性突破,一些發(fā)達國家利用餐廚廢油加工成柴油,并進一步加工轉(zhuǎn)化為航空煤油。與之相比,我國的生物柴油產(chǎn)業(yè)也已初步形成,為餐廚廢油的無害化處置、防止餐廚廢油流回餐桌開辟了一條新路,也為保障我國食品衛(wèi)生安全作出了巨大貢獻。但生物柴油行業(yè)尚處在發(fā)展培育期,需要國家相關(guān)部門出臺更多的支持政策,嚴控餐廚廢油非法流向,需要有更多愿意承擔社會責任的企業(yè)加入生物柴油行業(yè),發(fā)展生物柴油行業(yè)。

生物柴油加工技術(shù)的進步,為我們生物質(zhì)能源利用技術(shù)的發(fā)展帶來了希望,大大提高我們開發(fā)生物質(zhì)能源利用技術(shù)的信心,為生物質(zhì)能源利用技術(shù)的開發(fā),帶來光明的前景。

結(jié)語:生物質(zhì)能源必然會發(fā)揮其明顯的優(yōu)勢,逐步的加大自己在能源領(lǐng)域的比重,同時,生物質(zhì)能源必然會逐步減小環(huán)境的污染,有力緩解企業(yè)節(jié)能減排壓力。

參考文獻

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[2] 李亞紅.政府失靈與現(xiàn)代環(huán)境管理模式的建構(gòu)[J].河南科技大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2008,28(2):101-105

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關(guān)鍵詞:低碳經(jīng)濟;生物質(zhì)能;生物質(zhì)發(fā)電技術(shù);發(fā)電

一、引言

在能源發(fā)展領(lǐng)域,生物質(zhì)能備受各國關(guān)注。生物質(zhì)能在我國發(fā)展較晚,與其他國家相比有一定的差距,所以在生物質(zhì)能研發(fā)方面需要制定長遠的發(fā)展規(guī)劃,使低碳經(jīng)濟能順利發(fā)展。生物質(zhì)能通過高技術(shù)被轉(zhuǎn)化為高品位潔凈的液體和氣體燃料,取代化石燃料的位置,在城市煤氣、交通運輸、電力等方面得到很好的應(yīng)用。

二、低碳經(jīng)濟概述

由于當前世界氣候環(huán)境和能源安全受到嚴重的威脅,所以急需發(fā)展低碳經(jīng)濟。巴西、美國、英國等都在發(fā)展低碳經(jīng)濟。在低污染、低能耗、地排放的基礎(chǔ)上,建立一種新的經(jīng)濟發(fā)展模式使生態(tài)效益、社會效益、經(jīng)濟效益相統(tǒng)一,這種經(jīng)濟模式被稱為低碳經(jīng)濟。能源消耗問題是它的一個核心問題,不可再生的傳統(tǒng)能源如石油、煤炭等日益缺乏,各國的能源安全嚴重受其影響,所以新能源的開發(fā)和利用是非常必要的。世界各國主要應(yīng)用的新能源開發(fā)方式是開發(fā)利用生物質(zhì)能。生物質(zhì)能和傳統(tǒng)能源相比,價格便宜、資源量大、分布廣、可再生、灰分少、含硫量低,并且co2凈排放量為零,溫室氣體的排放得以減少。

三、生物質(zhì)能在我國的發(fā)展狀況

生物質(zhì)能在我國有著非常豐富的來源,主要是秸稈類生物質(zhì)。在政策方面,我國簽訂了國際公約《氣候變化框架公約》等,并且頒布了《中國環(huán)境與發(fā)展十大對策》等,這位可持續(xù)發(fā)展起到了很好作用。我國加快推進核電、水電建設(shè),有序積極的做好可再生資源的轉(zhuǎn)化利用如生物質(zhì)能、太陽能、風(fēng)電等。在我國現(xiàn)代生物質(zhì)能技術(shù)提供極大的發(fā)展空間在農(nóng)業(yè)和工業(yè)方面,生物質(zhì)能在現(xiàn)代技術(shù)條件下被轉(zhuǎn)化成氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)的生物質(zhì)燃料,工作環(huán)境和能源利用方式得到了顯著的改善,能源的利用率大大提供了。總而言之,在不斷的探索和實踐中,我國的生物質(zhì)能開發(fā)利用形成了一定的規(guī)模、取得了較大的成效。

四、開發(fā)應(yīng)用生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)

(1)氣化發(fā)電

生物質(zhì)被轉(zhuǎn)化為可燃氣,并且燃氣發(fā)電設(shè)備在可燃氣的推動下進行發(fā)電,這是生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)的基本原理。有三個過程包含在氣化發(fā)電工藝中:①固體生物質(zhì)被轉(zhuǎn)化為氣體燃料,這個過程就是生物質(zhì)氣化;②像如焦油、焦炭、灰分等這樣的雜質(zhì)蘊含在氣化出來的燃氣中,凈化系統(tǒng)在過濾氣體的時候?qū)㈦s志除去,這個過程就是氣體凈化;③在發(fā)電時應(yīng)用燃氣內(nèi)燃機或燃氣輪機,有的工藝在發(fā)電過程中增加蒸汽輪機或余熱鍋爐使發(fā)電效率提高,這個過程就是燃氣發(fā)電。另外,流化床氣化爐和固定床氣化爐是氣化爐的兩種類型。在此我們針對流化床氣化爐進行一定的介紹。作為一種先進的燃燒技術(shù),在生物質(zhì)燃燒方面流化床燃燒已經(jīng)取得成功。一個簡單的流化床由布風(fēng)板、燃燒室組成,生物質(zhì)通過布風(fēng)板氣化劑進入流化床反應(yīng)器中。按照氣固流動特性的不同流化床被分為循環(huán)流化床和鼓泡流化床。氣流速率在鼓泡流化床氣化爐中相對較低,幾乎沒有固體顆粒從流化床中逸出,如果生物質(zhì)原料的顆粒較大的話可以使用這種氣化爐,并且需要增加熱載體。流化速率在循環(huán)流化床氣化爐中相對較高,大量的固體顆粒在流化床中由旋風(fēng)分離器進行收集并且被重新送入爐中再次進行氣化反應(yīng)。

(2)燃燒發(fā)電

生物質(zhì)在適合燃燒的特定鍋爐中能夠直接燃燒,汽輪發(fā)電機在產(chǎn)生的蒸汽驅(qū)動下進行發(fā)電。鍋爐是生物質(zhì)發(fā)電裝備中的關(guān)鍵設(shè)備,其中振動爐排鍋爐由于熱效率高、技術(shù)成熟,得到了廣泛的應(yīng)用。爐排是爐排爐的關(guān)鍵部件,生物質(zhì)在爐中的移動是通過可調(diào)節(jié)、可移動的爐排來控制的,而且爐排使爐排爐能夠調(diào)節(jié)一次空氣量,實現(xiàn)調(diào)節(jié)燃燒。爐排使用壽命的提高是因為改進了它的材質(zhì)和冷卻方式。

(3)沼氣發(fā)電

城市生活、農(nóng)業(yè)、工業(yè)中的大量有機廢棄物被用來進行厭氧發(fā)酵處理,如城市污水和垃圾、禽畜糞、酒糟液等,沼氣發(fā)電機是在以上處理產(chǎn)生的沼氣驅(qū)動下進行發(fā)電

,這個過程就是沼氣發(fā)電。而且在沼氣的生產(chǎn)過長中發(fā)電機組的余熱得到充分應(yīng)用, 80%左右的綜合熱效率,比30%-40%的發(fā)電效率高得多。沼氣發(fā)酵的3個階段如下圖:

五、結(jié)束語

綜上所述,生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)越來越被重視,因為其原料對環(huán)境的有好性和可再生性。生物質(zhì)能通過高技術(shù)被轉(zhuǎn)化為高品位潔凈的液體和氣體燃料,取代化石燃料的位置,在城市煤氣、交通運輸、電力等方面得到很好的應(yīng)用。而且生物質(zhì)能和傳統(tǒng)能源相比,價格便宜、資源量大、分布廣、可再生、灰分少、含硫量低,并且co2凈排放量為零。

參考文獻

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篇10

就對沼氣能源建設(shè)一項的效益分析估算:全省沼氣用戶達到75.69萬戶,其中:戶用沼氣71.21萬戶,大中小沼氣工程入戶4.48萬戶。年生產(chǎn)沼氣約26078.81萬m3,年替代標準煤32.20萬噸,年生產(chǎn)沼肥約1422.56萬噸,年替化肥167.19萬噸,年減少二氧化碳排放80.29萬噸,年減少二氧化硫等有害物質(zhì)排放3.73萬噸,有效保護16.40萬公頃以上森林植被。通過節(jié)能、節(jié)肥、節(jié)藥、節(jié)水等各種途徑,全省年可實現(xiàn)9.08億元的增收節(jié)支能力。實踐證明:農(nóng)村沼氣上聯(lián)養(yǎng)殖業(yè),下聯(lián)種植業(yè),不僅有效防止了畜禽糞便排放和化肥農(nóng)藥過量施用造成的面源污染,有效改善農(nóng)村環(huán)境和農(nóng)民生活條件,而且實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)節(jié)能減排,實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)的節(jié)支增效。

一、山西農(nóng)村能源建設(shè)與發(fā)展

山西農(nóng)村能源建設(shè)至今有30多年歷史,在建設(shè)發(fā)展歷程中經(jīng)歷了起步探索、試點示范、快速發(fā)展、穩(wěn)步發(fā)展四個階段。尤其是2003以來,山西農(nóng)村能源以農(nóng)村沼氣國債項目建設(shè)為契機,在全省11個市115個縣開展了以沼氣為主的多元發(fā)展的農(nóng)村可再生能源建設(shè)。目前,已形成戶用沼氣、大中小沼氣工程、秸稈能源、節(jié)能炕連灶、生物質(zhì)爐、“三沼”綜合利用、太陽能利用及農(nóng)戶秸稈地暖等多能開發(fā)全面發(fā)展的新格局。

1、沼氣投資力度比較大

自2003年以來,在中央累計投資314億元支持全國農(nóng)村沼氣建設(shè)的帶動下,山西農(nóng)村能源建設(shè)在2003~2012年間,累計完成約29.89億元資金建設(shè)。其中:中央財政累計投資5.88億元;省級財政累計投資5.76億元;市級財政累計投資約3.44億元;縣級財政投資2.41萬元;帶動農(nóng)戶及農(nóng)民企業(yè)投入12.34億元。這些資金的投入和支持,為山西農(nóng)村能源建設(shè)與發(fā)展起到了保障支撐作用。

2、戶用沼氣發(fā)展比較快

自2003以來,山西農(nóng)村能源戶用沼氣發(fā)展比較快,每年以10萬戶數(shù)量遞增。目前,全省戶用沼氣達到71.21萬戶,占到適宜農(nóng)戶32%,年產(chǎn)沼氣24533.87m3,折合標準煤30.29萬噸;同時建立了以市級站為龍頭、縣級站為支撐、鄉(xiāng)村級為窗口的三級戶用沼氣服務(wù)網(wǎng)點3227個,服務(wù)管理農(nóng)戶約100萬戶,覆蓋率達到了75%以上。有效地改善了村容村貌,提高了農(nóng)民生活質(zhì)量,促進了農(nóng)村生活用能清潔化發(fā)展。

3、沼氣池由小逐步變大

隨著我省畜牧養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模化、集約化的快速發(fā)展,山西農(nóng)村能源建設(shè)從戰(zhàn)略上轉(zhuǎn)變思路,從戰(zhàn)術(shù)上逐步將沼氣池由小變大發(fā)展大中小沼氣工程。2006年在有6處的基礎(chǔ)上,大力發(fā)展沼氣工程建設(shè)。到2012年,全省發(fā)展大、中、小型沼氣工程約有405處,發(fā)酵池總?cè)萘?.9萬m3,年產(chǎn)沼氣約2129m3,供氣4.48萬戶。項目區(qū)畜禽糞便處理利用率一般在65%~70%,畜禽養(yǎng)殖污水處理利用率一般在45%~50%,生產(chǎn)的有機沼肥施入農(nóng)田率達到100%,有效緩解了養(yǎng)殖場畜禽糞便對農(nóng)村環(huán)境的污染和農(nóng)田的面源污染。

4、多能開發(fā)逐步發(fā)展

近年來,山西農(nóng)村能源在鞏固穩(wěn)步發(fā)展戶用沼氣,大力發(fā)展大中小沼氣工程同時,利用各級地方財政資金開展了秸稈能源、節(jié)能炕連灶、生物質(zhì)爐、“三沼”綜合利用、太陽能利用及農(nóng)戶秸稈地暖等多能開發(fā)建設(shè)。至2012年,全省推廣節(jié)能炕連灶累計15.86萬鋪,年節(jié)省秸稈21.92萬噸或薪柴19.19萬噸,折10.961屯標準煤;推廣太陽灶累計2.3948萬臺,年節(jié)省秸稈約1197萬kg;推廣使用高效低排生物質(zhì)爐具2萬余臺,年消耗秸稈類4.8萬噸,年替代節(jié)約煤炭6萬噸,折合標準煤4.2萬噸;太陽能路燈3605盞、受益農(nóng)戶36050萬戶;試點建設(shè)秸稈熱解氣化集中能源工程132處,年可消耗秸稈在4萬噸左右,供氣農(nóng)戶4.76萬戶;實踐探索農(nóng)戶秸稈地暖試點建設(shè),秸稈沼氣工程、校園沼氣工程在山西實現(xiàn)了“零”的突破。

5、能源生態(tài)模式應(yīng)用推廣

山西農(nóng)村可再能源建設(shè),充分發(fā)揮71.21萬戶小沼氣池和405處大中小沼氣工程紐帶循環(huán)作用,在實踐中科學(xué)應(yīng)用推廣能源生態(tài)模式技術(shù)。經(jīng)過調(diào)研篩選出農(nóng)村庭院、設(shè)施蔬菜、果園、養(yǎng)殖小區(qū)等10種主要能源生態(tài)模式。模式技術(shù)推廣覆蓋率達到90以上,“三沼”綜合利用率達到了95%以上。2010年在全省建立111處“三沼”綜合利用示范點建設(shè),年利用沼肥1110萬噸,施入農(nóng)田達到了1.11萬畝,有效地促進全省農(nóng)業(yè)向就高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)、安全的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

二、山西農(nóng)村能源循環(huán)農(nóng)業(yè)模式應(yīng)用

山西農(nóng)村能源建設(shè)發(fā)展,實踐研究建立了以沼氣和秸稈為主的10個農(nóng)村能源循環(huán)農(nóng)業(yè)模式,模式結(jié)構(gòu)功能及配套技術(shù)科學(xué)應(yīng)用,在改善農(nóng)民生產(chǎn)生活條件、促進農(nóng)民增收節(jié)支,推進農(nóng)業(yè)農(nóng)村節(jié)能減排排及發(fā)展農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟等方面發(fā)揮著重要作用。

1、庭院“一池三改”能源生態(tài)模式

“一池三改”能源生態(tài)模式,是農(nóng)業(yè)部實施農(nóng)村沼氣國債項目主推的技術(shù)模式。它是以庭院為依托,以農(nóng)戶為單元,以沼氣為紐帶,集能源、生態(tài)、養(yǎng)殖、種植為一體,建沼氣池同時與改圈、改廁和改廚相結(jié)合同步建設(shè)的一種能源生態(tài)模式。

主要內(nèi)容及技術(shù)要點:

(1)沼氣池。池型為水壓底層出料式及磚混或混凝土澆筑,池容為8~10m3。

(2)改暖圈。沼氣池上面建6~12m2的太陽能暖圈,養(yǎng)成豬3~6頭;

(3)改廁所。廁所面積不少于1.2~2m2,安裝蹲便器及沖廁裝置設(shè)備;

(4)改廚房。廚房灶按裝沼氣灶、沼氣燈,廚房整潔、衛(wèi)生明亮。

2、庭院“四配套”能源生態(tài)模式

“四配套”能源生態(tài)模式,是平川及城郊區(qū)是以農(nóng)戶為單元,集沼氣池、節(jié)能型炕連灶、生物質(zhì)爐、太陽能熱水器為一體的農(nóng)村清潔能源利用能源生態(tài)模式。

主要內(nèi)容及技術(shù)要點:

(1)沼氣池。池型為水壓底層出料式及磚混或混凝土澆筑,池容為10~15m3,實踐證明,池容為大些相比發(fā)酵產(chǎn)氣量充足。

(2)節(jié)能炕連灶。建一鋪高效預(yù)制組裝架空炕連灶(俗稱吊炕),與舊式炕相比可節(jié)省材料33%,節(jié)省柴草50%。

(3)節(jié)能生物質(zhì)爐。安裝一臺燃燒秸稈、薪柴、枯枝落葉等節(jié)能低排炊事或炊事取暖兩用生物質(zhì)爐。

(4)太陽能熱水器。洗浴間安裝一臺太陽能熱水器,為農(nóng)戶提供生活熱水。

3、庭院“五個一”能源生態(tài)模式

“五個一”工程能源生態(tài)模式,是丘陵山區(qū)以農(nóng)村庭院為單元,沼氣為紐帶,旱井為條件,太陽能為動力,種養(yǎng)業(yè)為重點,增收節(jié)支為目的能源生態(tài)生態(tài)模式。

主要內(nèi)容及技術(shù)要點:

(1)旱井。院內(nèi)洼處建10~30m3集雨井。

(2)日光棚。搭建0.3畝左右的日光小溫棚,種菜、育苗、養(yǎng)食用菌。

(3)沼氣池。建一個池容為10m3左右水壓式型的沼氣池。

(4)暖圈。沼氣池上面修建一個10m2太陽暖圈,養(yǎng)豬3~4頭以上。

(5)果園。在房前屋后種植0.1~0.2畝左右的果樹,干果和水果均可。

4、庭院“六位一體”能源生態(tài)模式

“六位一體”能源生態(tài)模式,是平川及城郊區(qū)以農(nóng)戶為單元,以硬化綠化美化院落為基礎(chǔ),以沼氣池為紐帶,以種植養(yǎng)殖為重點及太陽能利用集為的一體種生態(tài)、生活和生產(chǎn)協(xié)調(diào)發(fā)展的能源生態(tài)經(jīng)濟模式。

主要內(nèi)容及技術(shù)要點:

(1)太陽能居舍。用保溫材料修建、改建一座坐北朝南面積約45~200m2住房。

(2)庭院硬化綠化。可就地取材栽種一些經(jīng)濟型和觀賞性的花草樹木進行庭院硬化綠化。

(3)溫室。建一個0.2~0.3畝左右日光溫室,并與太陽能豬舍聯(lián)成一體。

(4)暖圈。溫室內(nèi)建一個15~65m2的太陽能豬舍,養(yǎng)豬7~20頭左右。

(5)沼氣池。豬舍下面建1個或者2個池容10~15m3的沼氣池,沼氣池的進料口要與豬舍出料口相連。

(6)太陽能熱水器。廚房安裝一臺太陽能熱水器,為農(nóng)戶提供熱水及洗浴。

5、園區(qū)“四位一體”能源生態(tài)模式

山西的“四位一體”能源生態(tài)模式,是以設(shè)施蔬菜園區(qū)為依托,以沼氣為紐帶,以旱井水源為條件,以太陽能為動力,在同塊土地上將節(jié)能日光溫室、沼氣池、畜禽舍、集雨井等有機地結(jié)合在一起,通過生物轉(zhuǎn)換技術(shù),形成一個產(chǎn)氣、積肥同步,種養(yǎng)并舉,能源、物流良性循環(huán)的新型能源生態(tài)工程模式。

主要內(nèi)容及技術(shù)要點:

(1)日光溫室。建一個坐北朝南、200~600m2的日光溫室,棚內(nèi)種植時令無公害蔬菜、水果、花卉等高產(chǎn)栽培及食用菌等。

(2)豬舍。溫室內(nèi)西側(cè)旁建一個20m2可養(yǎng)豬4~6頭的畜禽舍,豬舍的側(cè)面配建一個1m2廁所,糞便可直接排入沼氣池。

(3)沼氣池。豬舍下面建一個8~10m2地下水壓式沼氣池,沼氣池的入料口與豬舍出糞口相連,糞便可直接進入沼氣池。

(4)旱井。建一個30~50m2集水窖。

6、果園“豬-沼-果”能源生態(tài)模式

“畜(豬)-沼-果”能源生態(tài)模式,是利用山地、坡地、農(nóng)田、庭院等資源,圍繞果業(yè)發(fā)展,以沼氣為紐帶,連動畜牧業(yè)、果業(yè)、種植業(yè)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)共同發(fā)展,開展沼氣、沼渣、沼液的綜合利用的高效生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)模式。

主要內(nèi)容及技術(shù)要點:

(1)果園。果園面積1~5畝不等。

(2)畜禽舍。建15~20m2可養(yǎng)豬4~6頭的畜禽舍,豬舍的側(cè)面配建一個1m2廁所。

(3)沼氣池。豬舍下面建一個8~10m3地下水壓式沼氣池。大力推廣“沼液施肥”、“果園生草”、“病蟲綜防”等綜合集成技術(shù),真正實現(xiàn)以沼氣促養(yǎng)豬,以養(yǎng)豬促種果,以優(yōu)質(zhì)果品促增收。

7、養(yǎng)殖基地“一池三建”能源生態(tài)模式

畜禽養(yǎng)殖“一池三建”能源生態(tài)模式,是以養(yǎng)殖基地(場、小區(qū))為單元,以大中小沼氣工程建設(shè)為紐帶,以畜禽糞便為主要原料,以沼氣、沼肥、沼渣三沼綜合利用為目的建立的能源生態(tài)模式。

主要內(nèi)容及技術(shù)要點:

(1)沼氣發(fā)酵池。建150、300、500、600以上不等立方米的厭氧發(fā)酵塔及配套的沼氣儲氣柜。

(2)原料處理間。修建收集堆存畜禽糞便進行預(yù)處理設(shè)施。

(3)沼氣輸送管網(wǎng)。鋪設(shè)沼氣輸送主管網(wǎng)線路,購置戶用沼氣設(shè)備設(shè)施等。

(3)沼肥存儲池。修建簡易沼肥池及沼肥運輸設(shè)施等,帶動“三沼”綜合利用,真正實現(xiàn)以沼氣促養(yǎng)殖,以養(yǎng)殖促種植,以增收促節(jié)支的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的良性循環(huán)循環(huán)。

8、秸稈沼氣能源生態(tài)模式

秸稈沼氣能源生態(tài)模式,山西2007年在全國率先引進“大型純秸稈連續(xù)發(fā)酵技術(shù)”,該模式以村委會或農(nóng)民專業(yè)合作社為主體,以農(nóng)作物秸稈為主料,農(nóng)產(chǎn)品加工廢棄物為輔料。安裝沼氣發(fā)酵裝置,修建原料預(yù)處理設(shè)施、沼氣和沼肥利用設(shè)施等。

主要內(nèi)容及技術(shù)要點:

(1)原料處理池。秸稈原料收集、存儲、預(yù)處理等設(shè)施建設(shè)。

(2)沼氣發(fā)酵塔。500m3不等的秸稈厭氧發(fā)酵塔處理秸稈。

(3)沼氣儲氣柜。安裝干式沼氣儲氣柜。

(4)輸氣管網(wǎng)。鋪設(shè)沼氣輸送主管網(wǎng),購置戶用沼氣使用設(shè)備設(shè)施等。

9、秸稈熱解氣化能源生態(tài)模式

秸稈熱解氣化能源生態(tài)模式技術(shù),是以村委會或農(nóng)民專業(yè)合作社為主體,以農(nóng)作物秸稈為主料,安裝秸稈制氣爐,經(jīng)過熱解還原反應(yīng)造氣,燃氣經(jīng)過脫焦油、脫煙塵,脫水蒸氣的凈化等自動分離系統(tǒng)程序,從而產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)燃氣,燃氣通過管道輸送到燃氣灶點燃使用。

主要內(nèi)容及技術(shù)要點:

(1)儲料間。秸稈原料收集、存儲、預(yù)處理等設(shè)施。

(2)氣化間。生物質(zhì)氣化技術(shù)利用玉米、小麥、豆類等農(nóng)作物秸稈和木屑、果殼等各種可燃物在缺氧狀態(tài)下加熱反應(yīng)的能量轉(zhuǎn)換過程。

(3)燃氣儲存器。秸稈經(jīng)過熱解反應(yīng)將碳氫元素轉(zhuǎn)化一氧化碳、氫氣和甲烷等可燃氣體,氣體經(jīng)凈化后儲存起來。

(4)輸氣管網(wǎng)。鋪設(shè)秸稈氣輸送主管網(wǎng),購置戶用秸稈氣使用設(shè)備設(shè)施等。

10、多元配套能源生態(tài)模式

多元配套能源生態(tài)模式,是以村級為依托,以農(nóng)戶為單元,以沼氣為紐帶,以“種植-養(yǎng)殖-沼氣-吊炕-地暖-太陽能”建設(shè)及配套技術(shù)為支撐,加快農(nóng)村可再生能源建設(shè),發(fā)展綠色能源示范及低碳示范村建設(shè)模式。

主要內(nèi)容及技術(shù)要點:

(1)小型沼氣池。建一處約150m3小型沼氣工程及儲氣柜設(shè)施。

(2)節(jié)能炕連灶。居舍建一鋪高效預(yù)制組裝架空炕連灶(俗稱吊炕),燃燒(也叫熏烤)各種秸稈進行取暖。

(3)太陽能熱水器。安裝一臺太陽能作為能源進行加熱的熱水器,為農(nóng)戶提供熱水及洗浴等。

(4)秸稈地暖。房前建一個容積4~7m3的秸稈燃燒池,填上作物秸稈、雜草、枯枝落葉等雜物,點火讓其暗火緩慢燃燒(也叫熏烤),利用產(chǎn)生的煙氣來達到取暖效果。

(5)種植養(yǎng)殖。因地制宜種發(fā)展植蔬菜、藥材、育種、育苗、養(yǎng)菇等產(chǎn)業(yè)。